KR100965024B1 - Powder coating method and apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소정의 분말을 공급하는 공정; 상온 상태에서 가스를 주입하여 상기 공급된 분말을 소정의 분사노즐로 운반하는 공정; 및 상온 및 진공상태에서 상기 운반된 분말을 소정의 분사노즐을 이용하여 소정의 기판 상에 분사하는 공정을 포함하여 이루어지고, 이때, 상기 소정의 분말은 0.1 ~ 10 ㎛ 범위이고, 상기 분말을 기판 상에 분사하는 공정은 500 ~ 1200 m/sec의 속도로 수행하는 것을 특징으로 하는 기판 상에 분말을 도포하는 방법, 및 그 방법을 수행하기 위한 분말 도포 장치에 관한 것으로서, The present invention provides a process for supplying a predetermined powder; Injecting gas at room temperature to transfer the supplied powder to a predetermined injection nozzle; And spraying the transported powder on a predetermined substrate using a predetermined spray nozzle at room temperature and in a vacuum state, wherein the predetermined powder is in a range of 0.1 to 10 μm, and the powder is coated on a substrate. The process of spraying on the phase relates to a method for applying powder on a substrate, and a powder coating apparatus for performing the method, characterized in that carried out at a speed of 500 ~ 1200 m / sec,
본 발명에 따르면 소정의 분말을 상온에서도 원활하게 기판 상에 도포할 수 있어, 열에 약한 다양한 재료의 기판을 이용할 수 있다. According to the present invention, a predetermined powder can be smoothly coated on a substrate even at room temperature, and a substrate made of various materials that are weak to heat can be used.
금속, 세라믹, 분말, 도포 Metal, ceramic, powder, coating
Description
본 발명은 기판 상에 소정의 재료를 도포하는 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 저온하에서 금속, 세라믹, 또는 고분자 등으로 이루어진 다양한 기판 상에 금속 또는 세라믹 등과 같은 다양한 재료를 도포할 수 있는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of applying a predetermined material on a substrate, and more particularly to a method capable of applying various materials such as metal or ceramic on various substrates made of metal, ceramic, or polymer under low temperature. It is about.
기판 상에 소정의 재료를 도포하는 방법으로는 화학적 기상증착법(Cemical Vapor Deposition), 열 스프레이법(Thermal Spray), 가스 디포지션법(Gas Deposition) 등이 있다. As a method of applying a predetermined material on the substrate, there is a chemical vapor deposition method, a thermal spray method, a gas deposition method, or the like.
상기 화학적 기상증착법은 반도체 제조공정에서 널리 이용되는 방법으로서, 기체상태의 재료를 가열된 기판 표면에서 화학적으로 반응시킴으로써 기판 표면에 소정의 재료를 도포하는 방법이다. 그러나, 이와 같은 화학적 기상증착법은 기체 상태의 재료를 기판 표면에 도포하기 때문에 금속 등과 같은 다양한 재료를 기판 표면에 도포할 수 없으며, 또한 화학적 기상증착법은 1000 ℃ 이상의 고온에서 수행하기 때문에 열에 약한 고분자와 같은 재료로 이루어진 기판 상에 소정 재료를 도포하는데 한계가 있다. The chemical vapor deposition method is a method widely used in a semiconductor manufacturing process, and is a method of coating a predetermined material on the surface of a substrate by chemically reacting a gaseous material on a heated substrate surface. However, such a chemical vapor deposition method does not apply various materials such as metal to the surface of the substrate because the gaseous material is applied to the substrate surface, and the chemical vapor deposition method is performed at a high temperature of 1000 ° C. or higher, There is a limit to applying a predetermined material on a substrate made of the same material.
상기 열 스프레이법은 분말 재료를 고온의 열원을 이용하여 용융상태로 변화시키고 고속으로 기판 표면에 충돌시킨 후 급냉응고함으로써 기판 표면에 소정의 재료를 도포하는 방법이고, 상기 가스 디포지션법은 금속 또는 세라믹과 같은 재료를 고온의 열원을 이용하여 기화시켜 초미립자 형태로 만든 후 기화된 초미립자를 고온의 가스를 이용하여 소정의 기판 표면에 분사함으로써 기판 표면에서 초미립자 사이의 결합을 유도하여 기판에 소정의 재료를 도포하는 방법이다. The thermal spray method is a method of applying a predetermined material to the surface of the substrate by changing the powder material into a molten state by using a high temperature heat source, impinging on the surface of the substrate at high speed, and then rapidly solidifying it, and the gas deposition method is a metal or Materials such as ceramics are vaporized using a high temperature heat source to form ultrafine particles, and then vaporized ultrafine particles are sprayed onto a predetermined surface of the substrate by using a high temperature gas to induce bonding between the ultrafine particles on the substrate surface. How to apply.
그러나, 이와 같은 열 스프레이법 및 가스 디포지션법은 금속 또는 세라믹과 같은 다양한 재료를 기판 표면에 도포할 수는 있으나, 공정이 600 ℃ 이상의 고온에서 수행하기 때문에 열에 약한 고분자와 같은 재료로 이루어진 기판 상에 소정 재료를 도포할 경우 기판이 열충격에 의해 변형되는 문제점이 있다. However, such a thermal spray method and gas deposition method can apply various materials such as metals or ceramics to the surface of the substrate. If a predetermined material is applied to the substrate, there is a problem that the substrate is deformed by thermal shock.
결국, 종래의 화학적 기상증착법, 열 스프레이법, 및 가스 디포지션법은 공정이 고온에서 수행되기 때문에 열에 약한 재료로 이루어진 기판 상에 소정 재료를 도포하는데 한계가 있고, 따라서, 낮은 온도에서 도포 공정을 수행함으로써 다양한 재료로 이루어진 기판 상에 소정 재료를 도포할 수 있는 방법에 대한 개발이 있어왔고, 그 일 예로서 콜드 스프레이법(Cold Spray)이 개발되었다. As a result, the conventional chemical vapor deposition method, thermal spray method, and gas deposition method have a limitation in applying a predetermined material on a substrate made of a material that is heat-sensitive because the process is performed at a high temperature, and thus, the application process is performed at a low temperature. There has been development of a method of applying a predetermined material onto a substrate made of various materials by performing, and as an example, a cold spray method has been developed.
상기 콜드 스프레이법은 300 ~ 600℃의 비교적 낮은 온도에서 소정의 분말을 공급한 후 대기압하에서 초음속 가스를 이용하여 상기 분말을 소정 재료의 표면에 충돌시켜 높은 변형을 유도함으로써 기판에 소정 재료를 도포하는 방법으로, 이하 도면을 참조로 종래의 콜드 스프레이법에 대해서 보다 상세히 설명하기로 한다. The cold spraying method applies a predetermined material to a substrate by supplying a predetermined powder at a relatively low temperature of 300 to 600 ° C. and then inducing high deformation by colliding the powder with a surface of a predetermined material using a supersonic gas under atmospheric pressure. By way of example, a conventional cold spraying method will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래의 콜드 스프레이 장치의 개략도로서, 종래의 콜드 스프레이 장치는 가스주입부(10), 분말공급부(20), 가열부(30), 챔버(40), 및 분사노즐(50)로 이루어진다. 1 is a schematic diagram of a conventional cold spray apparatus, which includes a
상기 가스주입부(10)에서 가스가 주입되면, 일부 가스는 상기 분말공급부(20)로 이동하여 분말을 이송하고, 나머지 가스는 상기 가열부(30)로 이동하여 고온의 가스로 가열된다. 그 후, 가열된 가스와 분말을 이송하는 가스가 합류한 후 상기 분사노즐(50)을 통해 분말입자가 분사된다. 분사된 분말 입자는 챔버(40) 내에 안착된 기판(1)의 표면과 충돌한 후 기판(1) 내로 함침하면서 기판(1) 표면에 분말 입자가 도포되게 된다. When gas is injected from the
그러나, 이와 같은 콜드 스프레이법은 다음과 같은 적용의 한계가 있다. However, such a cold spray method has a limitation of the following applications.
첫째, 콜드 스프레이법은 화학적 기상증착법, 열 스프레이법, 및 가스 디포지션법 등과 비교할 때 상대적으로 저온에서 도포공정을 수행할 수는 있지만, 300 ~ 600℃의 공정 온도가 필요하기 때문에 여전히 온도에 민감한 재료로 이루어진 기판에 소정 재료를 도포하는 데에는 한계가 있다. 특히, 현재 미래의 디스플레이 장치로서 많은 관심을 받고 있는 플렉시블 기판(Flexible)을 이용한 디스플레이 장치의 경우, 상기 플렉시블 기판으로서 열에 약한 유기고분자 재료가 적용되어야 하므로, 300 ~ 600℃의 공정 온도를 요구하는 콜드 스프레이법을 이용하기에는 아직 온도조건이 충족되지 못하고 있다. First, the cold spray method can be applied at a relatively low temperature compared to chemical vapor deposition, thermal spray, and gas deposition, but is still sensitive to temperature because it requires a process temperature of 300 to 600 ° C. There is a limit in applying a predetermined material to a substrate made of a material. In particular, in the case of a display device using a flexible substrate that has received a lot of attention as a display device of the future, since a weak organic polymer material should be applied as the flexible substrate, a cold temperature of 300 to 600 ° C. is required. Temperature conditions are not yet met to use the spray method.
또한, 콜드 스프레이법은 300 ~ 600℃의 공정 온도가 요구되기 때문에 도 1에서와 같이 가열부(30)가 필수적으로 요구되고 가스 이동을 위한 배관이 복잡하게 구성되어 비용이 증가되는 단점이 있다. In addition, since the cold spray method requires a process temperature of 300 to 600 ° C., as shown in FIG. 1, the
둘째, 콜드 스프레이법은 분말 입자가 기판과 충돌한 후 기판 내로 함침하면서 도포되기 때문에 분말 입자가 소정 크기 이하일 경우에는 분말 입자가 기판 내로 함침하지 않게 된다. 따라서, 소정 크기 이상의 분말 입자를 이용하여야 하는데, 이 경우 분말 입자가 기판과 충돌하면서 기판 표면에 악영향을 미칠 우려가 있다. Second, since the cold spray method is applied while impregnated into the substrate after the powder particles collide with the substrate, the powder particles do not impregnate into the substrate when the powder particles are smaller than a predetermined size. Therefore, powder particles having a predetermined size or more should be used. In this case, the powder particles may collide with the substrate and adversely affect the substrate surface.
셋째, 콜드 스프레이법은 그 공정상 한계로 인하여 금속 분말의 도포공정만이 적용될 수 있고 세라믹 분말은 단독으로 도포될 수는 없고 금속 분말과 혼합한 경우에만 적용될 수 있어, 도포공정의 재료 선택의 다양성에 한계가 있다. Third, the cold spray method can be applied only to the application process of the metal powder due to its process limitations, and the ceramic powder can not be applied alone, but can be applied only when mixed with the metal powder, the variety of material selection of the application process There is a limit.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명은 소정의 분말을 상온에서도 원활하게 기판 상에 도포할 수 있도록 함으로써 다양한 재료의 기판을 이용할 수 있도록 하는 도포 방법 및 도포 장치를 제공하는 것을 일 목적으로 한다. The present invention has been devised to solve the problems of the prior art, the present invention provides a coating method and coating apparatus that can be used to a substrate of various materials by allowing a predetermined powder to be smoothly applied on the substrate even at room temperature. The purpose is to do.
본 발명은 작은 크기의 분말을 기판 상에 도포함으로써 기판에 미치는 악영향을 최소화할 수 있는 도포 방법 및 도포 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a coating method and a coating apparatus which can minimize adverse effects on a substrate by applying a powder of a small size onto the substrate.
본 발명은 금속 분말 및 세라믹 분말 등과 같은 다양한 재료의 분말을 이용할 수 있도록 하는 도포 방법 및 도포 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a coating method and a coating apparatus which make it possible to use powders of various materials such as metal powder and ceramic powder.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 소정의 분말을 공급하는 공정; 상온 상태에서 가스를 주입하여 상기 공급된 분말을 소정의 분사노즐로 운반하는 공정; 및 상온 및 진공상태에서 상기 운반된 분말을 소정의 분사노즐을 이용하여 소정의 기판 상에 분사하는 공정을 포함하여 이루어지고, 이때, 상기 소정의 분말은 0.1 ~ 10 ㎛ 범위이고, 상기 분말을 기판 상에 분사하는 공정은 500 ~ 1200 m/sec의 속도로 수행하는 것을 특징으로 하는 기판 상에 분말을 도포하는 방법을 제공한다. The present invention, in order to achieve the above object, a step of supplying a predetermined powder; Injecting gas at room temperature to transfer the supplied powder to a predetermined injection nozzle; And spraying the transported powder on a predetermined substrate using a predetermined spray nozzle at room temperature and in a vacuum state, wherein the predetermined powder is in a range of 0.1 to 10 μm, and the powder is coated on a substrate. The spraying on the phase provides a method for applying the powder on the substrate, characterized in that performed at a speed of 500 ~ 1200 m / sec.
본 발명자는 열에 약한 유기고분자 재료를 기판으로 이용하기 위해서 상온상태에서 분말을 도포할 수 있는 방법에 대해 연구한 결과, 도포공정이 이루어지는 챔버의 조건, 분말의 크기, 분말을 기판에 분사하는 속도를 적절히 조절할 경우 종래와 같이 분말에 대한 가열공정을 수행하지 않고도 상온상태에서 충분히 양호한 분말 도포공정이 가능함을 확인하여 본 발명에 이르게 되었다. 구체적으로는, 도포공정이 이루어지는 챔버를 대기압이 아닌 진공상태로 설정하고, 분말의 크기를 0.1 ~ 10 ㎛ 범위로 하고, 분말을 기판에 분사하는 속도를 500 ~ 1200 m/sec범위로 할 경우, 분말에 대한 가열공정 없이 양호한 분말 도포가 가능함을 발견하였다. The present inventors studied a method of applying powder at room temperature in order to use a heat-sensitive organic polymer material as a substrate. As a result, the conditions of the chamber in which the coating process is performed, the size of the powder, and the speed of spraying the powder on the substrate When properly adjusted, it is confirmed that a sufficiently good powder coating process is possible at room temperature without performing a heating process for the powder as in the prior art, thus leading to the present invention. Specifically, when the chamber in which the coating step is performed is set to a vacuum state rather than atmospheric pressure, the size of the powder is in the range of 0.1 to 10 μm, and the speed at which the powder is sprayed onto the substrate is in the range of 500 to 1200 m / sec. It has been found that good powder application is possible without heating the powder.
여기서, 도포공정이 이루어지는 챔버를 진공상태로 유지함으로써 분말이 가스에 의해 이동할 때 받는 유체저항을 감소시켜 분말의 속도감소 요인이 없어지게 되고, 그와 더불어 분말의 크기를 상기 범위와 같이 상대적으로 작게 형성하고 그 대신 분말을 분사하는 속도를 상기 범위와 같이 상대적으로 크게 형성함으로써 분말이 기판에 충돌하여 도포되는 공정이 원활히 이루어지게 되는 것이다. Here, by maintaining the chamber in which the coating process is carried out in a vacuum state, the fluid resistance received when the powder is moved by the gas is reduced to eliminate the speed reduction factor of the powder, and in addition, the size of the powder is relatively small as in the above range. By forming a relatively large speed of spraying the powder instead of forming as described above, the powder is impinged on the substrate to be smoothly applied.
또한, 상기와 크기가 작은 분말을 이용함으로써 분말이 기판에 충돌시 기판에 미치는 악영향이 최소화되고, 상기 공정 범위 내에서 세라믹 분말을 기판 상에 분사할 경우 세라믹 분말이 기판과 충돌하여 부서지면서 재결합을 함으로써 기판 상에 세라믹 분말이 도포되는 모습을 확인하였으며, 그에 따라 금속 분말 및 세라믹 분말 등 다양한 분말 재료를 이용하여 도포 공정을 수행할 수 있게 되었다. In addition, the use of the powder having a small size above minimizes adverse effects on the substrate when the powder collides with the substrate, and when the ceramic powder is sprayed onto the substrate within the process range, the ceramic powder collides with the substrate and is broken, thereby causing recombination. As a result, it was confirmed that the ceramic powder was applied onto the substrate, and thus, the coating process could be performed using various powder materials such as metal powder and ceramic powder.
본 발명은 또한 상기와 같은 도포 방법을 구현하기 위해서, 챔버; 상기 챔버와 연결되어 상기 챔버 내부를 진공 환경으로 조성하는 진공펌프; 상기 챔버 내부 에 형성되며, 소정의 기판을 지지하는 기판 지지부; 상기 챔버 내부에 형성되며, 상기 기판 상에 소정의 분말을 분사하도록 구성된 분사노즐; 상기 챔버 외부에 형성되며, 소정의 가스를 주입하는 가스주입부; 상기 가스주입부와 상기 분사노즐에 각각 연결되어 상기 가스주입부에서 주입되는 가스가 상기 분사노즐까지 이동할 수 있도록 하는 배관; 및 상기 배관에 연결되며, 상기 가스가 이동하는 배관에 분말을 공급하는 분말공급부를 포함하여 이루어진 분말 도포 장치를 제공한다. The invention also provides a chamber, in order to implement such a coating method; A vacuum pump connected to the chamber to create a vacuum environment inside the chamber; A substrate support part formed inside the chamber and supporting a predetermined substrate; An injection nozzle formed in the chamber and configured to spray predetermined powder on the substrate; A gas injection unit formed outside the chamber and injecting a predetermined gas; A pipe connected to each of the gas injection unit and the injection nozzle to move the gas injected from the gas injection unit to the injection nozzle; And a powder supply part connected to the pipe and supplying powder to the pipe through which the gas moves.
상기 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다. According to the present invention has the following effects.
첫째, 본 발명은 도포공정이 이루어지는 챔버를 진공환경으로 설정하고, 분말의 크기를 0.1 ~ 10 ㎛ 범위로 하고, 분말을 기판에 분사하는 속도를 500 ~ 1200 m/sec범위로 함으로써, 소정의 분말을 상온에서도 원활하게 기판 상에 도포할 수 있다. 따라서, 열에 약한 다양한 재료의 기판을 이용할 수 있어 플렉시블 기판 상에 절연층 또는 금속 배선층을 위한 도포공정이 가능하게 된다. First, the present invention sets the chamber in which the coating process is performed in a vacuum environment, the size of the powder in the range of 0.1 ~ 10 ㎛, and the speed of spraying the powder on the substrate in the range of 500 ~ 1200 m / sec, the predetermined powder Can be smoothly applied onto the substrate even at room temperature. Therefore, it is possible to use a substrate of various materials that are weak to heat, thereby enabling the coating process for the insulating layer or the metal wiring layer on the flexible substrate.
둘째, 본 발명은 0.1 ~ 10 ㎛ 범위의 작은 크기의 분말을 기판 상에 도포하기 때문에 기판에 미치는 악영향이 최소화된다. Second, since the present invention applies a small size powder in the range of 0.1 ~ 10 ㎛ on the substrate, the adverse effect on the substrate is minimized.
셋째, 본 발명은 금속 분말 및 세라믹 분말 등과 같은 다양한 재료의 분말을 이용할 수 있어 도포되는 재료의 선택의 폭이 커지게 된다. Third, the present invention can use powders of various materials such as metal powders and ceramic powders, thereby increasing the choice of materials to be applied.
이상과 같은 효과 이외에도, 본 발명은 다양한 실시형태로 변형함으로써 얻어지는 개별적인 효과가 있으며, 그에 대해서는 후술하는 실시예에서 구체적으로 설명하기로 한다. In addition to the effects described above, the present invention has individual effects obtained by modifying the present invention in various embodiments, which will be described in detail in Examples described later.
<분말 도포 장치><Powder coating device>
이하에서는 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분말 도포 장치에 대해서 설명하기로 한다. Hereinafter, a powder coating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 도포 장치의 개략도이다. 2 is a schematic diagram of a powder coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 코팅 장치는 챔버(100), 진공펌프(200), 기판 지지부(300), 분사노즐(400), 가스공급부(500), 배관(600), 및 분말공급부(700)를 포함하여 이루어진다. As can be seen in Figure 2, the powder coating apparatus according to an embodiment of the present invention, the
상기 챔버(100)는 상기 기판 지지부(300) 및 분사노즐(400)을 수용하고 있으며, 상기 챔버(100)에는 진공펌프(200)가 연결되어 있어 상기 진공펌프(200)의 작동에 의해 상기 챔버(100) 내부가 진공 환경을 조성하게 된다. The
상기 기판 지지부(300)는 상기 챔버(100) 내부에 형성되어 소정의 기판(S)을 지지하는 역할을 하는 것으로서, 상기 기판 지지부(300)는 소정의 구동장치(310)에 의해 X축 및 Y축으로 이동가능하게 구성된다. 이와 같이, 기판 지지부(300)가 X축 및 Y축으로 이동가능하게 구성됨으로써, 기판 지지부(300)에 고정되는 기판(S) 또한 이동이 가능하여 기판(S)상에 분말이 소정의 패턴을 갖도록 도포될 수 있다. 상기 기판(S)으로는 금속, 세라믹, 또는 고분자 등을 이용할 수 있다. The
상기 분사노즐(400)은 상기 챔버(100) 내부에 형성되어 상기 기판(S) 상에 소정의 분말을 분사함으로써 기판(S) 상에 분말이 도포될 수 있도록 하는 것으로서, 상기 분사노즐(400)은 제1개구부(410), 제2개구부(420), 및 노즐목(430) 을 구비하여 형성된다. 상기 제1개구부(410)는 상기 배관(600)에 연결되어 상기 배관(600)으로부터 분말을 전달받고, 상기 제2개구부(420)는 전달받은 분말을 기판(S)에 분사하고, 상기 노즐목(430)은 상기 제1개구부(410)와 제2개구부(420) 사이에 형성된다. 여기서, 상기 노즐목(430)은 100 ㎛ ~ 3mm의 직경을 갖도록 형성되고, 상기 제1개구부(410)에서 상기 노즐목(430)까지는 구경이 점차로 감소하고, 상기 노즐목(430)에서 제2개구부(420)까지는 구경이 점차로 증가하도록 형성함으로써, 상기 분사노즐(400)을 통해 분사되는 분말이 500 ~ 1200 m/sec의 분사속도, 바람직하게는 600 ~ 1200 m/sec의 분사속도를 갖도록 한다. The
상기 분사노즐(400)은 상기 기판(S) 면에 대해서 경사지게 형성될 수 있도록 구성되어, 분사되는 분말이 상기 기판(S) 면에 대해서 경사지게 분사될 수 있도록 한다. 분말이 상기 기판(S) 면에 대해서 수직으로 분사될 경우에는 분말과 함께 분사되는 가스가 기판(S) 면으로부터 반사되기 때문에 분말의 분사속도가 변경될 수 있어 원하는 도포 특성을 구현할 수 없을 수 있기 때문에, 분말은 상기 기판(S) 면에 대해서 소정의 각으로 경사지게 분사되는 것이 바람직하며, 그를 위해서 상기 분사노즐(400)을 상기 기판(S) 면에 대해서 경사지게 형성하는 것이 바람직하다. 다만, 상기 분사노즐(400)을 수평면에 대해서 수직하게 형성하고, 그 대신 상기 기판(S)을 소정의 각으로 경사지게 배치하는 것도 가능할 것이다. The
상기 가스주입부(500)는 상기 챔버(100) 외부에 형성되며 분말을 운반하도록 가스를 주입하는 역할을 한다. 상기 가스주입부(500)에서 주입되는 가스압을 적절히 조절함과 더불어 전술한 구성의 분사노즐(400)을 사용함으로써, 분사노즐(400) 을 통해 분사되는 분말의 분사속도를 적절히 조절할 수 있게 된다. 상기 가스주입부(500)에서 주입하는 가스로는 헬륨, 질소, 산소 또는 공기 등을 이용할 수 있다. The
상기 배관(600)은 상기 가스주입부(500)와 상기 분사노즐(400)에 각각 연결되어 상기 가스주입부(500)에서 공급되는 가스가 상기 분사노즐(400)까지 이동할 수 있도록 한다. The
상기 분말공급부(700)는 상기 배관(600)에 연결되어 상기 배관(600)에 분말을 공급하는 역할을 한다. 공급되는 분말은 금속 또는 세라믹을 이용할 수 있고, 그 크기는 0.1 ~ 10 ㎛ 범위이다. The
한편, 상기 분사노즐(400)과 상기 분말공급부(700) 사이에 가열부(미도시)를 추가로 구성함으로써, 운반되는 분말을 상온 ~ 300 ℃ 범위로 가열할 수도 있다. 이와 같이 가열부를 추가구성하여 분말을 소정온도 범위로 가열할 경우에는 분말의 분사속도를 다소 느리게 설정할 수 있어 분말의 분사속도 범위를 300 ~ 1200 m/sec로 설정할 수 있다. 즉, 가열된 분말이 가열되지 않은 분말 보다 높은 속도로 이동할 수 있기 때문에, 분말을 소정온도 범위로 가열할 경우에는 분말의 분사속도 범위를 다소 느리게 설정하더라도 최종적으로 기판에 충돌할 때에는 원하는 속도를 얻을 수 있게 된다. 또한, 분말을 소정온도 범위로 가열하게 되면 분말이 기판에 충돌할 때 입자변형이 원활히 이루어져 기판에의 적층효율이 향상될 수 있다. On the other hand, by additionally configuring a heating unit (not shown) between the
또한, 상기 분사노즐(400)과 상기 분말공급부(700) 사이의 배관(600)에 필터부(미도시)를 추가로 구성함으로써, 상기 운반되는 분말을 가스 중에 부유시켜 소정 크기이상의 분말을 필터링할 수도 있다. In addition, by additionally configuring a filter unit (not shown) in the
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 분말 도포 장치의 개략도로서, 이는 분말공급부, 배관, 및 분사노즐의 구성을 변경한 것을 제외하고 전술한 도 2에 따른 분말 도포 장치와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 3 is a schematic view of a powder coating apparatus according to another embodiment of the present invention, which is the same as the powder coating apparatus according to FIG. 2 except that the configuration of the powder supply unit, the pipe, and the spray nozzle is changed. Therefore, like reference numerals refer to like elements, and detailed descriptions of the same elements will be omitted.
도 3에서 알 수 있듯이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 분말공급부가 제1분말을 공급하는 제1분말공급부(710) 및 제2분말을 공급하는 제2분말공급부(730)로 이루어지고, 배관이 상기 제1분말공급부(710)와 연결되는 제1배관(610) 및 상기 제2분말공급부(730)와 연결되는 제2배관(630)으로 이루어지고, 분사노즐이 상기 제1배관(610)과 연결된 제1분사노즐(410) 및 상기 제2배관(630)과 연결된 제2분사노즐(430)로 이루어진다. As can be seen in Figure 3, according to another embodiment of the present invention, the powder supply unit is composed of a first
따라서, 상기 제1분사노즐(410)에서 제1분말을 분사함과 동시에 상기 제2분사노즐(430)에서 제2분말을 분사함으로써 제1분말과 제2분말을 기판(S) 상에 동시에 도포할 수 있다. 또한, 상기 제1분사노즐(410)에서 제1분말을 분사한 후 이어서 상기 제2분사노즐(430)에서 제2분말을 분사하는 것과 같이 제1분말과 제2분말을 교대로 분사함으로써 기판(S) 상에 서로 상이한 분말을 연속적으로 적층할 수도 있다. 결국, 복수 개의 분말재료를 다양한 형태로 도포할 수 있게 된다.Accordingly, the first powder and the second powder are simultaneously applied onto the substrate S by spraying the first powder from the
상기 제1분사노즐(410) 및 제2분사노즐(430)은 편의상 기판(S) 면에 수직하게 배열된 모습을 도시하였지만, 도 2에서와 마찬가지로 기판(S) 면에 소정의 각으로 경사지게 배열될 수 있다. Although the
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 분말 도포 장치의 개략도로서, 이 는 분말공급부, 배관, 및 분사노즐의 구성을 변경한 것을 제외하고 전술한 도 2에 따른 분말 도포 장치와 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. 4 is a schematic view of a powder coating apparatus according to another embodiment of the present invention, which is the same as the powder coating apparatus according to FIG. 2 except for changing the configuration of the powder supply unit, the pipe, and the injection nozzle. Therefore, like reference numerals refer to like elements, and detailed descriptions of the same elements will be omitted.
도 4에서 알 수 있듯이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 분말공급부가 제1분말을 공급하는 제1분말공급부(710) 및 제2분말을 공급하는 제2분말공급부(730)로 이루어지고, 배관이 상기 제1분말공급부(710)와 연결되는 제1배관(610), 상기 제2분말공급부(730)와 연결되는 제2배관(630), 및 상기 제1배관(610)과 제2배관(630)이 통합되는 제3배관(650)으로 이루어지고, 분사노즐이 상기 제3배관(650)과 연결된 하나의 분사노즐(400)로 이루어진다. As can be seen in Figure 4, according to another embodiment of the present invention, the powder supply unit is composed of a first
따라서, 상기 제1분말공급부(710)에서 공급하는 제1분말의 양과 상기 제2분말공급부(730)에서 공급하는 제2분말의 양을 변경함으로써 분사노즐(400)에서 분사되는 제1분말과 제2분말의 함량을 변경하여 원하는 함량비를 갖는 혼합분말을 기판(S) 상에 용이하게 도포할 수 있다. 특히, 상기 제1분말공급부(710)에서 공급하는 제1분말의 양과 상기 제2분말공급부(730)에서 공급하는 제2분말의 양 사이의 비율을 연속적으로 변경할 경우, 최종적으로 기판(S) 상에 도포되는 혼합분말이 연속적인 비율변화를 가지면서 적층될 수 있다. Therefore, the first powder and the first powder is injected from the
상기 분사노즐(400)은 편의상 기판(S) 면에 수직하게 배열된 모습을 도시하였지만, 도 2에서와 마찬가지로 기판(S) 면에 소정의 각으로 경사지게 배열될 수 있다. Although the
<분말 도포 방법><Powder coating method>
이하에서는 본 발명에 따른 분말 도포 방법에 대해서 도 2 내지 도 4에 따른 분말 도포 장치를 참조하여 설명하기로 한다. 다만, 본 발명에 따른 분말 도포 방법이 반드시 도 2 내지 도 4에 따른 분말 도포 장치만을 이용하는 것으로 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, the powder coating method according to the present invention will be described with reference to the powder coating apparatus according to FIGS. 2 to 4. However, the powder coating method according to the present invention is not necessarily limited to using only the powder coating apparatus according to FIGS. 2 to 4.
우선, 소정의 분말을 공급한다. First, a predetermined powder is supplied.
상기 분말은 0.1 ~ 10 ㎛ 범위의 크기를 가지는 금속 또는 세라믹 분말을 이용하고, 이와 같은 분말은 도 2에서와 같이 분말공급부(700)로부터 배관(600)으로 공급할 수도 있고, 도 3 및 도 4에서와 같이 제1분말공급부(710)로부터 제1배관(610)으로 제1분말을 공급하고 제2분말공급부(730)로부터 제2배관(630)으로 제2분말을 공급할 수도 있다. 상기 제1분말 및 제2분말은 서로 상이한 재료를 이용할 수 있고, 공급되는 양도 다양하게 변경할 수 있다. The powder may be a metal or ceramic powder having a size in the range of 0.1 ~ 10 ㎛, such powder may be supplied to the
다음, 상온 상태에서 가스를 주입하여 상기 공급된 분말을 소정의 분사노즐로 운반한다. Next, gas is injected at room temperature to transport the supplied powder to a predetermined injection nozzle.
상기 가스는 도 2 내지 도 4에서와 같이 가스주입부(500)에 의해 배관(600)으로 주입되며, 주입되는 가스압은 분사노즐을 통해 분사되는 분말의 분사속도를 감안하여 적절히 조절한다. The gas is injected into the
상기 주입된 가스는 하나의 경로로 분말을 운반할 수도 있고, 2이상의 경로로 분말을 운반할 수도 있다. 즉, 도 2에서와 같이 주입된 가스는 배관(600)을 따라 이동하면서 분말을 분사노즐(400)까지 운반할 수도 있고, 도 3에서와 같이 제1배관(610)을 따라 이동하면서 제1분말을 제1분사노즐(410)까지 운반하고 제2배 관(630)을 따라 이동하면서 제2분말을 제2분사노즐(430)까지 운반할 수도 있고, 도 4에서와 같이 제1배관(610)을 따라 이동하면서 제1분말을 운반하고 제2배관(630)을 따라 이동하면서 제2분말을 운반한 후 상기 제1배관(610)과 제2배관(630)이 통합되는 제3배관(650)을 따라 이동하면서 제1분말과 제2분말의 혼합분말을 분사노즐(400)까지 운반할 수도 있다. The injected gas may carry the powder in one route, or may deliver the powder in two or more routes. That is, the injected gas as shown in FIG. 2 may transport the powder to the
한편, 상기 분말을 운반하는 도중에 분말을 상온 ~ 300 ℃ 범위로 가열할 수도 있으며, 이 경우에는 분사노즐을 통해 분사되는 분말의 분사속도를 다소 느리게 설정할 수 있고, 구체적인 분말의 분사속도는 300 ~ 1200 m/sec 범위로 설정할 수 있다. On the other hand, during the transport of the powder may be heated to a range of room temperature ~ 300 ℃, in this case, the spray rate of the powder sprayed through the injection nozzle can be set somewhat slow, the specific powder spray rate is 300 ~ 1200 Can be set in m / sec range.
또한, 상기 분말을 운반하는 도중에 분말을 가스 중에 부유시켜 소정 크기이상의 분말을 필터링할 수 있다. In addition, the powder may be suspended in the gas during transport of the powder to filter the powder of a predetermined size or more.
다음, 상온 및 진공상태에서 상기 운반된 분말을 소정의 분사노즐을 이용하여 소정의 기판 상에 분사한다. Next, the transported powder is sprayed onto a predetermined substrate using a predetermined spray nozzle at room temperature and in a vacuum state.
이와 같은 공정은 도 2 내지 도 4에서와 같이, 진공펌프(200)를 이용하여 진공상태로 조성한 챔버(100) 내에서 수행할 수 있다. 2 to 4, the process may be performed in the
상기 분말을 기판 상에 분사하는 공정은 500 ~ 1200 m/sec의 속도로, 바람직하게는 600 ~ 1200 m/sec의 속도로 수행하며, 상기 기판으로는 금속, 세라믹 또는 고분자 기판을 이용할 수 있다. The process of spraying the powder on a substrate is performed at a speed of 500 to 1200 m / sec, preferably at a speed of 600 to 1200 m / sec, and the substrate may be a metal, ceramic or polymer substrate.
상기 분말을 기판 상에 분사할 때에는 상기 기판 면에 대해서 경사진 각으로 분말을 분사하는 것이 분말의 분사속도 조절에 용이함은 전술한 바와 동일하다. 또 한, 상기 분말을 기판 상에 분사함과 동시에 상기 기판을 이동시킴으로써 상기 기판 상에 소정의 패턴으로 분말을 도포할 수 있다. When the powder is sprayed on the substrate, the spraying of the powder at an inclined angle with respect to the substrate surface is easy to control the spray rate of the powder as described above. In addition, by spraying the powder on the substrate and moving the substrate at the same time, the powder can be applied to the substrate in a predetermined pattern.
상기 분말을 기판 상에 분사하는 공정은, 도 2에서와 같이 하나의 분사노즐(400)에서 분말을 기판(S) 상에 분사할 수도 있고, 도 3에서와 같이 제1분사노즐(410)에서 제1분말을 기판(S) 상에 분사함과 더불어 제2분사노즐(430)에서 제2분말을 기판(S) 상에 분사할 수도 있고, 도 4에서와 같이 하나의 분사노즐(400)에서 제1분말 및 제2분말의 혼합분말을 기판(S) 상에 분사할 수도 있다. In the process of spraying the powder on the substrate, as shown in FIG. 2, the powder may be sprayed onto the substrate S in one
이때, 도 3에서의 경우 상기 제1분사노즐(410)에서 제1분말을 분사하는 공정과 제2분사노즐(430)에서 제2분말을 분사하는 공정은 동시에 수행할 수도 있고 교대로 수행할 수도 있다. In this case, in the case of FIG. 3, the process of spraying the first powder from the
<실험예>Experimental Example
금속 기판으로서 스테인레스 스틸(SUS), 구리(Cu) 합금, 및 알루미늄(Al) 합금을 준비하고, 고분자 기판으로서 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 및 폴레메틸 메타크릴레이트(PMMA)를 준비하고, 세라믹 분말로 5 ㎛이하의 크기의 TiO2(시그마-알드리히사 제조: Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA), 및 5 ㎛이하의 크기의 Sn(시그마-알드리히사 제조: Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA)를 준비하였다. A stainless steel (SUS), a copper (Cu) alloy, and an aluminum (Al) alloy are prepared as a metal substrate, polyethylene terephthalate (PET), and polymethyl methacrylate (PMMA) are prepared as a polymer substrate, and ceramic powder TiO 2 (Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA) with a size of 5 μm or less, and Sn (Sigma-Aldrich, St.) with a size of 5 μm or less Louis, MO, USA).
공정 조건을 하기 표 1과 같이 설정한 상태에서, 압축공기를 이용하여 상기 세라믹 분말 또는 금속 분말을 상기 각각의 기판에 분사하여 각각의 기판 상에 세라믹 분말을 5mm ×5mm의 면적으로 도포하였다. In the state in which the process conditions were set as shown in Table 1 below, the ceramic powder or the metal powder was sprayed onto the respective substrates by using compressed air, and the ceramic powder was applied onto each substrate by an area of 5 mm x 5 mm.
표 1TABLE 1
도포 결과를 확인하기 위해서 광학이미지 또는 SEM(Scanning Electron Microscope)이미지를 촬영하였고, 도포층의 화학적 조성을 확인하기 위해서 에너지 분산 엑스레이(Energy Dispersive X-ray: EDX) 분석 또는 엑스레이 광전자 분광(X-ray Photoelectron Spectroscopy: XPS) 분석을 수행하였다. Optical or SEM (Scanning Electron Microscope) images were taken to confirm the results of the application, and energy dispersive X-ray (EDX) analysis or X-ray photoelectron spectroscopy to confirm the chemical composition of the coating layer. Spectroscopy (XPS) analysis was performed.
도 5a는 스테인레스 스틸(SUS) 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 5b는 스테인레스 스틸(SUS) 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 SEM이미지이고, 도 5c는 스테인레스 스틸(SUS) 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 EDX 분석 그래프이다. 5A is an optical image when TiO 2 powder is coated on a stainless steel (SUS) substrate, and FIG. 5B is an SEM image when TiO 2 powder is coated on a stainless steel (SUS) substrate, and FIG. 5C is a stainless steel ( SUS) is an EDX analysis of the graph in the case of applying the TiO 2 powder to the substrate.
도 5a에서 알 수 있듯이, 스테인레스 스틸(SUS) 기판에 TiO2분말이 원활히 도포되어 있음을 알 수 있고, 도 5b에서 알 수 있듯이, 도포된 TiO2분말의 크기가 1㎛ 이하로, 도포되기 전 분말의 크기보다 훨씬 작음을 알 수 있다. 이와 같이 분말의 크기가 도포되기 전보다 작게 되는 것은 분말이 분사되어 스테인레스 스틸(SUS)기판에 충돌시 입자들이 부서지면서 적층되기 때문이다. 또한, 도 5c에서 알 수 있듯이, 도포층이 스테인레스 스틸의 조성물과 Ti물질이 결합되어 있음을 알 수 있는 데, 이로부터 TiO2분말이 스테인레스 스틸 기판에 완전히 결합되어 도포되어 있음을 확인할 수 있다. As can be seen in Figure 5a, it can be seen that the TiO 2 powder is smoothly applied to the stainless steel (SUS) substrate, as can be seen in Figure 5b, the size of the TiO 2 powder applied is less than 1㎛, before being applied It can be seen that it is much smaller than the size of the powder. The size of the powder is smaller than before the powder is sprayed because the particles are broken and laminated when colliding with the stainless steel (SUS) substrate. In addition, as can be seen in Figure 5c, the coating layer can be seen that the composition of the stainless steel and Ti material is bonded, from which it can be seen that the TiO 2 powder is completely bonded to the stainless steel substrate is applied.
도 6a는 알루미늄 합금 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 6b는 알루미늄 합금 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 EDX 분석 그래프이다. 6A is an optical image when TiO 2 powder is coated on an aluminum alloy substrate, and FIG. 6B is an EDX analysis graph when TiO 2 powder is coated on an aluminum alloy substrate.
도 6a에서 알 수 있듯이, 알루미늄 합금 기판에 TiO2분말이 원활히 도포되어 있음을 알 수 있고, 도 6b에서 알 수 있듯이, 도포층이 알루미늄 합금 기판의 조성물과 Ti물질이 결합되어 있음을 알 수 있는데, 이로부터 TiO2분말이 알루미늄 합금 기판에 완전히 결합되어 도포되어 있음을 확인할 수 있다. As can be seen in Figure 6a, it can be seen that the TiO 2 powder is smoothly applied to the aluminum alloy substrate, and as shown in Figure 6b, the coating layer can be seen that the composition of the aluminum alloy substrate and Ti material is bonded. From this, it can be seen that the TiO 2 powder is completely bonded and applied to the aluminum alloy substrate.
도 7a는 구리 합금 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 7b는 구리 합금 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 EDX 분석 그래프이다. 7A is an optical image when TiO 2 powder is coated on a copper alloy substrate, and FIG. 7B is an EDX analysis graph when TiO 2 powder is coated on a copper alloy substrate.
도 7a에서 알 수 있듯이, 구리 합금 기판에 TiO2분말이 원활히 도포되어 있음을 알 수 있고, 도 7b에서 알 수 있듯이, 도포층이 구리 합금 기판의 조성물과 Ti물질이 결합되어 있음을 알 수 있는데, 이로부터 TiO2분말이 구리 합금 기판에 완전히 결합되어 도포되어 있음을 확인할 수 있다. As can be seen in Figure 7a, it can be seen that the TiO 2 powder is smoothly applied to the copper alloy substrate, and as shown in Figure 7b, the coating layer can be seen that the composition of the copper alloy substrate and Ti material is bonded. From this, it can be seen that the TiO 2 powder is completely bonded to the copper alloy substrate and applied.
도 8a는 PET 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 8b는 PET 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 XPS 분석 그래프이다. 8A is an optical image when TiO 2 powder is coated on a PET substrate, and FIG. 8B is an XPS analysis graph when TiO 2 powder is coated on a PET substrate.
도 8a에서 알 수 있듯이, PET 기판에 TiO2분말이 원활히 도포되어 있음을 알 수 있고, 도 8b에서 Ti 피크가 나타남으로부터 TiO2분말이 PET 기판에 도포되어 있음을 확인할 수 있다.As can be seen in Figure 8a, it can be seen that the TiO 2 powder is smoothly applied to the PET substrate, it can be seen that the TiO 2 powder is applied to the PET substrate from the Ti peak in Figure 8b.
도 9a는 PMMA 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 9b는 PMMA 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 XPS 분석 그래프이다. 9A is an optical image when TiO 2 powder is coated on a PMMA substrate, and FIG. 9B is an XPS analysis graph when TiO 2 powder is coated on a PMMA substrate.
도 9a에서 알 수 있듯이, PMMA 기판에 TiO2분말이 원활히 도포되어 있음을 알 수 있고, 도 9b에서 Ti 피크가 나타남으로부터 TiO2분말이 PMMA 기판에 도포되어 있음을 확인할 수 있다.As can be seen in Figure 9a, it can be seen that the TiO 2 powder is smoothly applied to the PMMA substrate, it can be seen that the TiO 2 powder is applied to the PMMA substrate from the Ti peak in Figure 9b.
도 10a는 스테인레스 스틸 기판에 Sn분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 10b는 스테인레스 스틸 기판에 Sn분말을 도포한 경우의 XPS 분석 그래프이다. 10A is an optical image when Sn powder is coated on a stainless steel substrate, and FIG. 10B is an XPS analysis graph when Sn powder is coated on a stainless steel substrate.
도 10a에서 알 수 있듯이, 스테인레스 스틸 기판에 Sn분말이 원활히 도포되어 있음을 알 수 있고, 도 10b에서 Sn 피크가 나타남으로부터 Sn분말이 스테인레스 스틸 기판에 도포되어 있음을 확인할 수 있다.As can be seen in Figure 10a, it can be seen that the Sn powder is smoothly applied to the stainless steel substrate, the Sn peak is shown in Figure 10b it can be seen that the Sn powder is applied to the stainless steel substrate.
<비교예>Comparative Example
금속 기판으로서 스테인레스 스틸(SUS)을 준비하고, 세라믹 분말로 5 ㎛이하의 크기의 TiO2(시그마-알드리히사 제조: Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA)를 준비하였으며, 전술한 표 1에서 사용노즐을 초음속노즐에서 아음속노즐 (입구 10mm X 0.4mm)로 바꾸어서 분사속도를 340m/sec이하로 설정한 것을 제외하고 전술한 실험 예와 동일한 조건에서 도포공정 수행하였다. Stainless steel (SUS) was prepared as a metal substrate, and TiO 2 (Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA) of a size of 5 μm or less was prepared from ceramic powder. Table 1 described above. The application process was performed under the same conditions as the above-described experimental example except that the nozzle was changed from the supersonic nozzle to the subsonic nozzle (inlet 10mm X 0.4mm) and the spraying speed was set to 340 m / sec or less.
도포 결과를 확인하기 위해서 광학이미지를 촬영하였고, 도포층의 화학적 조성을 확인하기 위해서 에너지 분산 엑스레이(Energy Dispersive X-ray: EDX) 분석 을 수행하였다. Optical images were taken to confirm the coating results, and energy dispersive X-ray (EDX) analysis was performed to confirm the chemical composition of the coating layer.
도 11a는 광학이미지이고, 도 11b는 EDX 분석 그래프로서, 도 11a에서와 같이 기판에 TiO2분말이 도포되어 있음이 명확하지 않고, 이는 도 11b에서 확인할 수 있다. 즉, 도 11b에서 알 수 있듯이, 도포층에서 Ti물질이 검출되지 않았으며, 이로부터 TiO2분말이 기판에 도포되지 않았음을 확인할 수 있다. FIG. 11A is an optical image, and FIG. 11B is an EDX analysis graph. It is not clear that TiO 2 powder is applied to a substrate as in FIG. 11A, which can be seen in FIG. 11B. That is, as can be seen in Figure 11b, the Ti material was not detected in the coating layer, from which it can be seen that TiO 2 powder was not applied to the substrate.
도 1은 종래의 콜드 스프레이 장치의 개략도이다. 1 is a schematic diagram of a conventional cold spray apparatus.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 도포 장치의 개략도이다.2 is a schematic diagram of a powder coating apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 분말 도포 장치의 개략도이다. 3 is a schematic view of a powder coating apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 분말 도포 장치의 개략도이다. 4 is a schematic view of a powder coating apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 5a는 스테인레스 스틸(SUS) 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 5b는 스테인레스 스틸(SUS) 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 SEM이미지이고, 도 5c는 스테인레스 스틸(SUS) 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 EDX 분석 그래프이다.5A is an optical image when TiO 2 powder is coated on a stainless steel (SUS) substrate, and FIG. 5B is an SEM image when TiO 2 powder is coated on a stainless steel (SUS) substrate, and FIG. 5C is a stainless steel ( SUS) is an EDX analysis of the graph in the case of applying the TiO 2 powder to the substrate.
도 6a는 알루미늄 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 6b는 알루미늄 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 EDX 분석 그래프이다.6A is an optical image when TiO 2 powder is coated on an aluminum substrate, and FIG. 6B is an EDX analysis graph when TiO 2 powder is coated on an aluminum substrate.
도 7a는 구리 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 7b는 구리 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 EDX 분석 그래프이다.7A is an optical image when TiO 2 powder is coated on a copper substrate, and FIG. 7B is an EDX analysis graph when TiO 2 powder is coated on a copper substrate.
도 8a는 PET 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 8b는 PET 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 XPS 분석 그래프이다.8A is an optical image when TiO 2 powder is coated on a PET substrate, and FIG. 8B is an XPS analysis graph when TiO 2 powder is coated on a PET substrate.
도 9a는 PMMA 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 9b는 PMMA 기판에 TiO2분말을 도포한 경우의 XPS 분석 그래프이다.9A is an optical image when TiO 2 powder is coated on a PMMA substrate, and FIG. 9B is an XPS analysis graph when TiO 2 powder is coated on a PMMA substrate.
도 10a는 스테인레스 스틸 기판에 Sn분말을 도포한 경우의 광학이미지이고, 도 10b는 스테인레스 스틸 기판에 Sn분말을 도포한 경우의 XPS 분석 그래프이다. 10A is an optical image when Sn powder is coated on a stainless steel substrate, and FIG. 10B is an XPS analysis graph when Sn powder is coated on a stainless steel substrate.
도 11a는 비교예에 따른 광학이미지이고, 도 11b는 비교예에 따른 EDX 분석 그래프이다. FIG. 11A is an optical image according to a comparative example, and FIG. 11B is an EDX analysis graph according to a comparative example.
<도면의 주요부의 부호에 대한 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawing>
100: 챔버 200: 진공펌프100: chamber 200: vacuum pump
300: 기판 지지부 400: 분사노즐300: substrate support 400: injection nozzle
500: 가스 주입부 600: 배관500: gas injection unit 600: piping
700: 분말 공급부700: powder supply
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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